DE872100C

DE872100C - Drilling emulsions

Info

Publication number: DE872100C
Application number: DEH2894D
Authority: DE
Inventors: August Kettenbach; Hans Rogner
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1942-03-21
Filing date: 1942-03-22
Publication date: 1953-03-30

Description

Bohrölemulsionen Bohröle bestehen meist aus Mineralölen, die erhebliche Mengen Seife als Emulgator enthalten. Sie werden in der Regel durch Auflösen der geeigneten Menge Fettsäure im Mineralöl mit nachfolgender Verseifun.g der Fettsäure durch allmählichen Zusatz von Kalilauge unter Erwärmen und Rüihren hergestellt. Der Gehalt eines solchen Bohröls an Mineralöl und Seife wird zur Zeit ganz allgernein als Ölgehalt bezeichnet.Drilling oil emulsions Drilling oils mostly consist of mineral oils which are substantial Contains lots of soap as an emulsifier. They are usually resolved by the suitable amount of fatty acid in the mineral oil with subsequent saponification of the fatty acid produced by the gradual addition of potassium hydroxide solution with heating and stirring. The mineral oil and soap content of such a drilling oil is currently quite general referred to as the oil content.

So hergestellte Bohröle finden in Form wässeriger Emulsionen in der Metall verarbeitenden Industrie als Kühl- und Schneidflüssigkeiten beim Bohren, Fräsen, Schneiden, Hobeln u.,dgl. Verwendung.Drilling oils produced in this way can be found in the form of aqueous emulsions in the Metal processing industry as cooling and cutting fluids in drilling, Milling, cutting, planing and the like Use.

Für gewöhnlich enthält eine solche Bohrölemulsion ro bis 15 Teile Wasser. Ein größerer Wasser-Behalt empfiehlt sich wegen :der Gefahr des Korrodierens bzw. Rostens der bearbeiteten Metallteile nicht.Usually such a drilling oil emulsion contains ro to 15 parts Water. A larger water retention is recommended because of: the risk of corrosion or rusting of the machined metal parts.

Erst dadurch, daß es sich herausstellte, daß man durch,den Zusatz von.Alkalinitriten in einer Menge bis zu 0,51110 zu solchen Bohrölemulsionen die bearbeiteten Metallteile vor Korrosion bzw. Rost schützen kann, gelang es, durch die Möglichkeit größeren Wasserzusatzes größere Ölmengen einzusparen. Doch hat der Nitritzusatz den Nachteil, daß die Bohrölemulsionen leicht zum Brechen neigen. Beispielsweise findet schon bei Zusatz von 0,030/ü Natriumnitrit binnen weniger Tage ein merkliches Entmischen der Emulsion statt, während ein Zuatz°von 0,3'/o Natriumnitrit ein vollständiges Brechen .der Bohrölemulsion bewirkt. Da aber das Öl in den Bohrölemulsionen gleichmäßig fein verteilt bleiben muß, um eine gute Gleitfähigkeit der Werkzeuge zu gewährleisten, wird durch den erwähnten Nachteil die Ver%vendung von Bohrölemulsionen mit Nitritzusatz in der Metallindustrie beeinträchtigt.Only when it turned out that one could get through the addition von.Alkalinitriten in an amount up to 0.51110 to such drilling oil emulsions the can protect machined metal parts from corrosion or rust, succeeded through the possibility of adding larger amounts of water to save larger quantities of oil. But he has Nitrite addition has the disadvantage that the drilling oil emulsions tend to break easily. For example finds a noticeable result within a few days with the addition of 0.030 / u sodium nitrite Separation of the emulsion takes place, while an addition of 0.3% sodium nitrite is complete Break .the drilling oil emulsion causes. But since the oil in the drilling oil emulsions is uniform must remain finely distributed in order to ensure good sliding properties of the tools, Due to the disadvantage mentioned, the use of drilling oil emulsions with nitrite additives in the metal industry.

Es wurde nun gefunden, daß man das durch den Nitritzusatz hervorgerufene Entmischen der Bohrölemulsionen vollkommen verhindern kann, wenn man den Bohrötemulsionen neben geringen Mengen von Alkalinitriten Alkalis.alze von Ph osphorsäuren, die wasserärmer als Orthopho.sphorsäure sind, in geringer Menge zusetzt.It has now been found that what is caused by the addition of nitrite can be achieved Separation of the drilling oil emulsions can be prevented completely if you use the drilling emulsions in addition to small amounts of alkali metal nitrites, alkali metal salts of phosphoric acids, which are less watery than orthophosphoric acid are added in small amounts.

Als Alkalisalze von Phosphorsäuren, .die wasserärmer als Orthophosphorsäure sind, kommen solche der Pyrophosphorsäuren, z. B. Tetranatriumpyrophosphat, der Metaphosphorsäure, z. B. Hexanatriummetap'hosphat, und,der Polyphosphorsäuren, z. B. Natriumtripolyphosphat, in Betracht. Als Alkalinitrite sind vor allem Natrium- und Kaliumnitrit verwendbar.As alkali salts of phosphoric acids, those with less water than orthophosphoric acid are, come those of pyrophosphoric acids, e.g. B. tetrasodium pyrophosphate, the Metaphosphoric acid, e.g. B. hexasodium metap'hosphate, and, the polyphosphoric acids, z. B. sodium tripolyphosphate into consideration. The main alkaline nitrites are sodium and potassium nitrite can be used.

Durch !den Zusatz von geringen Mengen der Alkalisalze solcher Phosphorsäuren, die wasserärmer sind als Orthophosphonsäure, ist sogar ein Nitritzusatz von weit mehr als o,5 %, beispielsweise von bis zu 20/9, zu einer Bohrölemulsion möglich, was nicht nur einen noch weit besseren Rostschutz hervorruft, sondern auch die Einsparung noch größerer Olmengen, als sie bei Zusatz von Alkalinitriten allein möglich ist, gestattet. Außerdem kann man durch den Zusatz der obengenannten P'hosp'hate an und für sich schon korridierend wirkenden Bohrölen, beispielsweise solchen, deren Mineralöle organische Schwefelverbindungen enthalten, zur Verhinderung der Korrosion Alkalinitrite in ausreichender Menge zusetzen, ohne daß eine Entmischung bzw. ein Brechen der Bohrölemulsionen eintritt. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, einer Bohrölemulsion außer den obengenannten Salzen noch Alkalicarbonate, besonders Natriumcarbonat, zuzusetzen.By adding small amounts of the alkali metal salts of such phosphoric acids, which are less watery than orthophosphonic acid, even a nitrite additive is far away more than 0.5%, for example up to 20/9, possible to a drilling oil emulsion, which not only causes a far better rust protection, but also the savings even larger amounts of oil than is possible with the addition of alkali nitrites alone, allowed. In addition, by adding the above-mentioned P'hosp'hate to and for drilling oils that already have a corrosive effect, for example those, their mineral oils contain organic sulfur compounds, to prevent corrosion, alkali nitrites add in sufficient amount without segregation or breaking of the Drilling oil emulsions occurs. It has proven to be particularly advantageous to have one Drilling oil emulsion, in addition to the salts mentioned above, also alkali carbonates, especially sodium carbonate, to add.

Beispiele i. Ein Bohröl mit ungefähr 60% Ölgehalt wird mit Leitungswasser im Verhältnis i : 5o verdünnt, worauf dieser Emulsion o,5 % eines Gemisches aus 4o Gewichtsteilen Natriumnitrit, 5o Gewichtsteilen Tetranatriumpyrop'hospphat und io Gewichtsteilen Natriumcarbonat zugesetzt werden.Examples i. A drilling oil with approximately 60% oil content is mixed with tap water diluted in the ratio i: 5o, whereupon this emulsion 0.5% of a mixture 4o parts by weight of sodium nitrite, 5o parts by weight of tetrasodium pyrop'hosphate and 10 parts by weight of sodium carbonate are added.

Unter Zusatz dieser Bohrölemulsion bearbeitete Eisengegenstände zeigen keinerlei Rostbildung.Show iron objects machined with the addition of this drilling oil emulsion no rust formation.

2. Ein Bohröl mit ungefähr 6o0/@ Ölgehalt wird mit Leitungswasser im Verhältnis i : 5o verdünnt. DieseEmul-sion wird dann mit o,5a/oeinesGemi!sches aus 25 Gewichtsteilen Natriumtripolyphos.phat, 35 Gewichtsteilen Natriumnitrit und 4o Gewichtsteilen Natriumcarbonat versetzt.2. A drilling oil with approximately 6o0 / @ oil content is mixed with tap water diluted in the ratio i: 5o. This emulsion is then with o, 5a / o of a community from 25 parts by weight of sodium tripolyphos.phat, 35 parts by weight of sodium nitrite and 4o parts by weight of sodium carbonate are added.

Mit dieser vollkommen beständigen Bohrölemulsion bearbeitete Eisenteile weisen keinen Rostanflug auf.Iron parts machined with this completely resistant drilling oil emulsion show no rust.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Drilling oil emulsions containing alkali nitrites, characterized by an additional low content of alkali salts of phosphoric acids, which are lower in water than orthophosphoric acid. z. Drilling oil emulsions according to claim i, characterized by a further additional content of alkali carbonates. Cited pamphlets: German Patent Nos. 5o6 338, 504 598, 356 684 478 igo, 634 622, 68o 884; Seifensieder-Zeitung 1939, p.272, no.295; Maschinenbau, Der Betrieb, 1937, p.617; Seifensieder-Zeitung 1938, p.317.